U/Day Tokyo_Session9_UnityのProfiling機能のオーバービュー紹介

455 Views

July 11, 24

スライド概要

【U/Day Tokyo 2024】
U/Day Tokyo 2024では日本のゲームクリエイター、エンジニア、アーティストのために、Unity 6 に関する最新情報や開発ロードマップの紹介、グラフィックスやUI、DOTS、最適化などの各種技術の解説、Unity Muse や Unity Cloud といった Unity の最新製品・サービスのライブデモ、ゲームアプリのユーザー獲得やマネタイズの最新トレンドなどを、Unity Japan や Unity 本社のスタッフが講演します。

【講演内容】
・タイトル：UnityのProfiling機能のオーバービュー紹介
・講演者：黒河優介（パートナーエンジニア）
・講演内容：UnityにはPeformanceを計測するためのProfilingする機能が色々と入っています。
Unity標準機能のProfiler以外にも、Profile Analyzer/MemoryProfiler/Unity Profiling Core API等多くのパッケージが存在しています。
このセッションでは、いくつもあるプロファイリングのパッケージについて、それぞれの概要や使い方を一通り説明していきます。

Unity Technologies Japan

@UnityJapan

スライド一覧

リアルタイム3Dコンテンツを制作・運用するための世界的にリードするプラットフォームである「Unity」の日本国内における販売、サポート、コミュニティ活動、研究開発、教育支援を行っています。ゲーム開発者からアーティスト、建築家、自動車デザイナー、映画製作者など、さまざまなクリエイターがUnityを使い想像力を発揮しています。

（ダウンロード不可）

関連スライド

各ページのテキスト

UnityのProfiling機能のオーバービュー紹介

Presentation Title 黒河優介パートナーエンジニア

“まず何よりも、プロファイリングや、モバイルゲームのパフォーマンスデータの収集・活用を行うプロセスからスタートさせるべきでしょう。モバイルゲームのパフォーマンス最適化は、まさにここから始まるからです。” — UnityBlogより https://blog.unity.com/ja/games/optimize-your-mobile-game-perfo rmance-tips-on-profiling-memory-and-code-architecture-from

https://blog.unity.com/ja/games/optimize-your-mobile-game-performance-tips-on-profiling-memory-and-code-architecture-from

“Profilingのパッケージとか機能とか色々あって… 混乱するので… 黒河さんその辺り講演よろしく” — Unity社内から上がった声

→ → 本セッションで取り扱うコンテンツ → → UnityEditor標準のProfilering機能 ⎯ Unity Profiler ⎯ Frame Debugger ⎯ その他 UnityProfilerの拡張API紹介 ⎯ ProfilerMaker ⎯ Profiler Module ⎯ RawFrameDataView ⎯ その他 Profilingパッケージの紹介 ⎯ Memory Profiler ⎯ Profile Analyzer ⎯ Profiling Core API ⎯ その他その他パッケージにある機能 ⎯ Addressables ⎯ Universal Render Pipeline ⎯ その他

Unity標準の機能紹介

Unity Profiler → 最も基本的で、大事な機能 ⎯ → 問題の多くは UnityProfilerで発見可能 CPUやMemory、Renderingに関する負荷を計測する事が出来る → Wifiや有線で、実機上での Profilingが可能 → RuntimeのみではなくEditor自身の負荷を計測することも可能 → 計測データの拡張や、表示自体の拡張も可能（後述）

Unity Profiler - CPU → CPU負荷に関する情報を確認できる → UnityEngine内部の処理の負荷は自動で計測される → C#スクリプトの負荷も計測することが可能 ⎯ DeepProfilingを有効にすると全てのC#メソッドが計測対象 ⎯ スクリプト処理で区間計測も可能(後述) → Timeline表示とHierarchy表示がある → 最も見る場所

10.

Unity Profiler - Rendering → DrawCall / SetPassCallなどの描画負荷の指標が確認できる → 各種Batching等の処理がどの位起こったかも確認できる

11.

Unity Profiler - Memory Simple → アプリが使用しているメモリ状況を大まかに見ることができる → 各カテゴリ毎の使用メモリの推移をグラフで確認できる → 詳細が見たい場合は後述する MemoryProfilerを使用する

12.

Unity Profiler - AssetLoading → Assetのロード量をグラフの形で確認できる → 「Analyze Markers」をする事でどの Assetロードにどの位時間が掛かったか等を確認する事ができる ⎯ Analyze MarkersはProfilerのCPUからデータを集計して結果を出している

13.

Frame Debugger → Unityの描画のデバッグが可能なツール ⎯ 描画時のShaderキーワードやパラメーターが確認できる → プロファイリングツールと言うよりデバッグツール ⎯ 描画ごとの掛かった時間などは計測できない ⎯ しかし無駄な描画をしていないか確認するのに手軽に使える

14.

Import Activity → Editorのプロファイリング機能 → アセット毎のインポート時間を確認可能 → Editorでのインポートなどで重い時に活用 ⎯ 活用ポイントは少ない

15.

Unity Profilerの拡張API紹介

16.

Profiler Module → Unity標準ではMemory/Rendering/Audio 等がある → 表示する項目を独自に拡張することが可能 ⎯ Editor拡張のコードなしで UIのみでも可 ⎯ Editor拡張で専用の Moduleも作成可能 Editor拡張の詳細はスクリプトリファレンスへ https://docs.unity3d.com/ja/2022.2/ScriptReference/Unity.Pro filing.Editor.ProfilerModule.html

https://docs.unity3d.com/ja/2022.2/ScriptReference/Unity.Profiling.Editor.ProfilerModule.html

17.

RawFrameDataView → ProfilerのCPUの項目からデータを取得できるAPI → 複数フレームにまたがった処理を一括で一覧すると言った利用が可能詳しくは、スクリプトリファレンスへ https://docs.unity3d.com/ja/current/ScriptReference/Profiling. RawFrameDataView.html

https://docs.unity3d.com/ja/current/ScriptReference/Profiling.RawFrameDataView.html

18.

ProfilerMarker → スクリプト中の任意の区間を Profilerに載せられる → ⎯ using( Auto())で括った箇所が計測可能 ⎯ Begin/Endで括った箇所でも計測計測 Deep Profilingで重そうな箇所に辺りを付けた箇所について仕込み、計測・改善していくプロセスがおススメ

19.

ProfilerUnsafeUtility → Unsafeなコードが要求される代わりに高度な操作が可能 ⎯ Metadata埋め込み ⎯ 独自のカウンター作成 ※実は独自カウンターも Metadata付きのProfilerMakerで実装されている

20.

Package紹介

21.

MemoryProfiler → ある時点のメモリ使用状況をキャプチャして、どのオブジェクトがどの位のメモリを確保しているか等が確認可能 → Wifiや有線等を経由して、 Runtime上のプロファイリングが可能 ⎯ Editor上のプロファイリングも可能だが、正確性に欠ける → 二つのキャプチャの比較も可能 ⎯ リークの発見等に有効活用

22.

MemoryProfiler - Untracked? → 「OSから取得したアプリのメモリ使用量 UnityEngineが把握しているメモリ使用量」がUntrackedメモリ → Untrackedだがラベルがついている？ ⎯ OSからAPI経由等で取得する際に名前も取得出来るので、それを表示 ⎯ 実装はプラットフォーム依存 ⎯ Android : "/proc/self/statm" ⎯ iOS:vm_address_t ⎯ Windows : VirtualQuery

23.

MemoryProfiler - Untracked? → 詳細知りたい場合、プラットフォーム提供のツールを使う事を推奨 ⎯ Xcode Instruments ⎯ Android Studio等

24.

Profile Analyzer → RawFrameDataView等のAPIを使って Profiler上にあるデータを集計して表示 ⎯ データそのものは Profiler以上のデータは取得できない → LoadAsyncなど複数フレームにまたがって起こる処理を見る時に便利 → データ同士での比較も可能

25.

Profiling Core API → 主な機能は、ProfilerUnsafeUtility APIの Wrapper ⎯ → Unsafeなコードなく、Metadata操作 ProfilerMakerの拡張とProfileCounterの二つの実装がある ⎯ ProfilerMarker拡張ではGenericインターフェースで Metadata埋め込みが可能 ⎯ ProfilerCounterは独自の指標が作成可能

26.

System Metrics Mali → Arm社のGPU「Mali」を積んだAndroidに特化したパッケージ ⎯ → 日本ではGooglePixelシリーズなど GPU使用率等が確認可能 ⎯ Arm Performance Studioを用いずともGPU指標が閲覧可能 → 独自のカウンター実装と、 ProfilerModuleによって実現

27.

Adaptive Performance → モバイル端末では発熱を抑えるため、一時的にスペックを下げるサーマルスロットリングがある → 現在の実装は２種類 ⎯ Android Thermal Headroom API ⎯ ⎯ Samsung GameSDK ⎯ → Android10以降一部Galaxyシリーズのみサーマルスロットリング等の発生をイベントで検知できる ⎯ どうするかはアプリの実装

28.

Packageの機能紹介

29.

Addressables → Profiler Moduleの形でAddressablesのロード状況を確認できるモジュールを提供 → OpenしているAssetBundleの数などがグラフで表示される → Build Reportがあれば、Open状態のAsset の詳細を確認出来る

30.

Netcode for GameObjects → MultiPlayerToolsパッケージの導入が必要 → ProfilerModuleの形で提供 → 通信量などを計測することが可能

31.

Universal Render Pipeline → RenderingDebuggerというランタイム上で動くユーティリティを提供 ⎯ 描画の負荷を Runtime上で確認できる ⎯ DevelopmentBuildで利用可能 ⎯ PC Ctrl＋Backspaceで呼び出し ⎯ Mobile 3点のダブルタップで呼び出し

32.

最後に・Unity には様々なProfiling機能があります各種拡張もありますが、ProfilerModuleとしてProfilerに統合されるものも多くありますまずはUnityProfilerから見ていきましょう・多くの問題はUnityProfiler / MemoryProfilerで見つけることが出来ますまずはUnity上で問題をみつけ、それでも難しいものについてプラットフォーム提供のツールを使うと良いでしょう

33.

Thank you

34.

“Add a short, impactful quote from a creator or other Unity client.” — Name, Role, Company

35.

Placeholder title Subheading Subheading Subheading Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Nam maximus eros ac luctus accusman. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Nam maximus eros ac luctus accusman. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Nam maximus eros ac luctus accusman.

36.

Placeholder title Subheading Subheading Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Nam maximus eros ac luctus accusman. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Nam maximus eros ac luctus accusman.

37.

Placeholder title Lorem ipsum dolor sit amet. Est vero nemo qui explicabo voluptatum ex tempore aspernatur est nihil. Nam maximus eros ac luctus accumsan. Aenean eget leo sapien. Morbi at dapibus purus, non fermentum lorem. Mauris non pellentesque elit, a malesuada tellus. Integer consequat nunc nec eros euismod pretium. Interdum et malesuada fames ac ante ipsum primis in faucibus. Mauris pulvinar gravida orci vitae ornare. Etiam id tincidunt lorem. Nam nsi felis, suscipit ut varius vel, voluptat ut turpis. Nam consequat leo ut metus bibendum, in viverra felis suscipit. Ut aliquam lacus sit amet ullamcorper fermentum. Integer dapibus ante et congue gravida. Sed ultricies tristique justo. Vestibulum ductum tellus quis iaculis facilisis. Pellentesque facilisis ante et lobortis sollicitudin. Orci varius natoque penatibus et magnis dis parturient montes, nascetur ridiculus mus.

38.

39.

[beta]

Presentation
Title

Section Title

Code example

Placeholder title
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

/* Override styling */
$overrideColor: #ffffff;
.override {
font-style: italic;
color: rgba($overrideColor, 0.79);
background-color: rgba(255, 255, 255, 0.25);
padding: 20px;
}

40.

Presentation Title Section Title Placeholder title: Subheading Consectetur adipiscing elit → Ut dictum purus eget tincidunt – Hendrerit curabitur vel ● Lorem ipsum dolor sit amet → Consectetur adipiscing elit ut dictum purus → Lorem ipsum dei moranem

41.

42.

Section Divider Subtitle if necessary

43.

Icons CORE

44.

Icons AV COMMUNICATION DEVICE

45.

Icons HARDWARE IMAGE MAPS

46.

Icons NOTIFICATION SOCIAL